CN105363798A - 一种冷轧机机组及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的公开了一种冷轧机机组及其操作方法，该冷轧机机组包括收卷装置，轧辊架，发动机，工作辊，所述轧辊架前端设置有测量速度的一号测量装置，轧辊架后端设置有测量厚度的二号测量装置，所述发动机上设置有测量转速的三号测量装置，所述一号测量装置与轧辊架之间设置有测量厚度的测量装置，一号测量装置与自动控制系统接口连接，自动控制系统另一接口与切换装置连接，切换装置通过PI控制器连接。本发明通过自动控制系统重建的热轧带钢经过辊间隙后的转出速度，不再需要测量转出速度，从而使测量所需的测量仪器可以省略，通过自动控制系统和所需时间元素的校正，本发明不仅减少了成本，也增加了机组操作的可靠性和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种机组的操作方法，具体涉及一种冷轧机机组及其操作方法。
背景技术
冷轧机设备在轧制冷轧带肋钢筋的过程中可对母材的经纬方向同时进行冷加工，在保留原截面中心区域品体的相对平衡和稳定的前提下，在提高抗位、抗压的同时，仍保留足够的延伸性能，从而使得冷轧带肋轧钢筋的几何参数（轧扁厚度、截面宽厚比，面缩率和节距）和四项材质指标（抗拉强度，条件屈服值，伸长率和冷弯）可用于一级安全等级的重要工业与民用建筑，节约用钢量，降低建筑价格。目前，现有多冷轧机采用电动机拖拽钢筋，利用冷轧机的承重辊、工作辊共同将力施加到钢筋的两个面上。通过改变两个轧辊间隙的大小实现轧制出不同直径冷轧带肋钢筋的目的。在实际生产过程，轧辊间隙大小的改变量往往难以把握，对控制不同直径冷轧带肋钢筋还存在精度不高，难以持续保持冷轧带肋钢筋的直径的准确性，另外，通过在轧辊架左右两边都安装速度测量装置无疑会增加生产成本。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，而提供一种调整热轧带钢卷出厚度的一种冷轧机机组及其操作方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种冷轧机机组，包括收卷装置，轧辊架，发动机，工作辊，所述轧辊架前端设置有测量速度的一号测量装置，轧辊架后端设置有测量厚度的二号测量装置，所述发动机上设置有测量转速的三号测量装置，所述一号测量装置与轧辊架之间设置有测量厚度的测量装置，一号测量装置与测量装置与自动控制系统接口连接，自动控制系统另一接口与切换装置连接，切换装置通过PI控制器连接。
所述一号测量装置为激光测量仪。
一种冷轧机机组操作方法，包括收卷装置，热轧带钢放置在收卷装置上经过偏转辊后，被轧辊架所引导，所述轧辊架前端设置有一号测量装置，所述一号测量装置用于测量热轧带钢在经过轧辊架前的卷入速度，所述轧辊架前端还设置有用于测量热轧带钢在经过轧辊架前厚度的测量装置，轧辊架后端设置有测量厚度的二号测量装置，用于测量热轧带钢经过轧辊架之后的厚度。
所述轧辊架包括工作辊和设置在两辊之间的辊间隙，所述辊间隙引导热扎带钢运动。
所述工作辊的切向速度取决于驱动工作辊的发动机的旋转速度。
经过辊间隙后热轧带钢确定的厚度通过自动控制系统比较测量厚度进行校正。
经过辊间隙后热轧带钢确定的厚度借助一个所需时间元素进行校正。
热扎带钢确定的厚度与经过辊间隙后测得的厚度的校正，得到差异的集成，该集成被反馈到自动控制系统。
冷轧机机组正常运转时，经过辊间隙后计算所得的厚度被作为热轧带钢的实际使用厚度，该厚度与所希望的厚度进行比较，这些厚度间的差值随后被提供给PI控制器，进一步受到的材料模块MM和／或一帧模块GM影响，PI控制器产生的调整变量，调整所述辊间隙。
冷轧机机组不正常运转时，通过所述切换装置经过辊间隙后实际使用厚度由二号测量装置测得的厚度替代，然后将测得的厚度与所希望的厚度进行比较，比较后的差值被输入给PI控制器，PI控制器随后产生影响辊间隙的调整变量。
本发明的有益效果是：本发明通过自动控制系统重建的热轧带钢经过辊间隙后的转出速度，不再需要测量转出速度，从而使这种测量所需的测量仪器可以省略，通过自动控制系统和所需时间元素的校正，本发明不仅减少了成本，也增加了机组操作的可靠性和准确性。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
1．收卷装置，2．热轧带钢，3．一号测量装置，4．厚度测量装置，5．工作辊，6．二号测量装置，7．辊间隙，8轧辊架，9．发动机，10．三号测量装置，11．自动控制系统，12．PI控制器，13．切换装置。
具体实施方式
下面参照附图1，对本发明的实施作进一步的详细说明。
一种冷轧机机组，包括收卷装置1，轧辊架8，发动机9，工作辊5，其特征在于：所述轧辊架8前端设置有测量速度的一号测量装置3，轧辊架8后端设置有测量厚度的二号测量装置6，所述发动机9上设置有测量转速的三号测量装置10，所述一号测量装置3与轧辊架8之间设置有测量厚度的测量装置4，一号测量装置3与测量装置4与自动控制系统11接口连接，自动控制系统11另一接口与切换装置13连接，切换装置13通过PI控制器12连接。
所述一号测量装置（3）为激光测量仪。
一种冷轧机机组操作方法，包括收卷装置1，热轧带钢2放置在收卷装置1上经过偏转辊后，被轧辊架8所引导，所述轧辊架8前端设置有一号测量装置3，所述一号测量装置3优选激光仪，所述一号测量装置3用于测量热轧带钢2在经过轧辊架8前的卷入速度，所述轧辊架8前端还设置有用于测量热轧带钢2在经过轧辊架8前厚度的厚度测量装置4。
所述轧辊架8包括工作辊5和设置在两辊之间的辊间隙7，所述辊间隙7引导热扎带钢运动，所述工作辊5由发动机9和齿轮驱动，所述发动机9上设置有三号测量装置10，用于测量发动机9的旋转速度，通过利用工作辊5的直径以及齿轮组件的齿轮比，可以计算出工作辊的切线速度。
所述冷轧机上设置有二号测量装置6，安装在所述轧辊架8后端，用于测量热轧带钢2经过轧辊架8之后的厚度。
热轧带钢2经过辊间隙7前的厚度变量和经过辊间隙7后的厚度变量，这两个变量不能通过测量得到。
本实施例中，通过调整工作辊5在冷轧机中的相对位置来调整辊间隙7，进而影响热轧带钢2卷出后的厚度。下面结合附图调整变量，具体说明通过调整工作辊5，辊间隙7相对于工作辊5产生的变化。
所述冷轧机设置有自动控制系统11，所述自动控制系统可以提供热轧带钢2在经过轧辊架8前的卷入速度，热轧带钢2在经过轧辊架8前厚度，热轧带钢2经过轧辊架8之后的厚度，自动控制系统根据这些数据随后可以产生调整变量，来调整冷轧机产生变量。
自动控制系统11可实现路径成像，辊间隙7新增加的厚度直接取决于热轧带钢2在经过轧辊架8前厚度。对于本实施例中，在已知卷入速度的前提下，根据热轧带钢2从一号测量装置3到辊间隙7之间的距离，计算出热轧带钢2通过该距离的所需时间元素。
自动控制系统11通过测量热轧带钢2在经过轧辊架8前的卷入速度乘以辊间隙7新增加的厚度，所得到的结果表示为质量流量控制的基本方程的左侧。
所述方程式的右侧为热轧带钢卷出辊间隙后的卷出速度乘以热轧带钢2经过辊间隙7后的厚度，卷出速度不经过测量得出，而是采用数学建模的方式计算得出。
自动控制系统11将经过轧辊架8后的热轧带钢2的测量厚度与计算所得的厚度进行比较，并将两种厚度间的差值反馈到积分电路，集成的差值被反馈为比例系数，所述比例系数将被用于调整工作辊5切向速的系数。
借助比例系数35加上工作辊的切向速度，得到新的切向速度，所述新的切向速度进而调整辊间隙7的距离，通过计算确定的卷出速度被用于建模热扎带钢的卷出速度。
自动控制系统11设置有成像路径装置，所述成像路径装置用于根据厚度确定热轧带钢2经过辊间隙7后的厚度。本实施例的实现，通过形成的所需时间元素与重构切线速度，计算热轧带钢2从二号测量装置6到辊间隙7所需时间。
所述冷轧机机组正常运转时，经过辊间隙7后计算所得的厚度被作为热轧带钢2的实际使用厚度，该厚度与所希望的厚度进行比较，这些厚度间的差值随后被提供给PI（比例/积分）控制器12，进一步受到的材料模块MM和/或一帧模块GM影响，PI控制器12产生的调整变量调整所述辊间隙7。
所述冷轧机机组不正常运转时，所述自动控制系统11设置有切换装置13，通过所述切换装置13经过辊间隙7后计算所得的厚度可以不被作为实际使用厚度，实际使用厚度由二号测量装置6测得的厚度替代，然后将测得的厚度与所希望的厚度进行比较，比较后的差值被输入给PI控制器12，PI控制器12随后产生影响轧辊间隙7的调整变量。
当二者间差值低于预定的阈值时，冷轧机机组能够正常运转，切换装置转发经过辊间隙后计算所得的厚度作为实际厚度；但是，当二者间差值大于预定的阈值时，冷轧机机组不能正常运转，所测得的厚度被发送作为实际厚度。
所述预订的阀值可是理想值上下波动幅度的3%。
当冷轧机机组正常运转时，经过辊间隙7后的热轧带钢2的转出速度，重新调整工作辊7的切线速度。除此之外，通过校正热轧带钢2进过辊间隙7后的厚度，计算重构后的切线速度，在路径成像装置的帮助下，与热轧带钢2测得的厚度进行比较，在这个过程中，自动控制系统中的积分器和乘法器以缩小比较值差额的方式重构切线速度，直至差额接近为0。
所述自动控制器11为模拟电路或数字计算机，自动控制系统11的运行形式通过数字计算机进行程序编程，并保存在数字计算机的存储器中。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定 。
Claims (10)
1.一种冷轧机机组，包括收卷装置（1），轧辊架（8），发动机（9），工作辊（5），其特征在于：所述轧辊架（8）前端设置有测量速度的一号测量装置（3），轧辊架（8）后端设置有测量厚度的二号测量装置（6），所述发动机（9）上设置有测量转速的三号测量装置（10），所述一号测量装置（3）与轧辊架（8）之间设置有测量厚度的测量装置（4），一号测量装置（3）与测量装置（4）与自动控制系统（11）接口连接，自动控制系统（11）另一接口与切换装置（13）连接，切换装置（13）通过PI控制器（12）连接。
2.根据权利要求1所述的一种冷轧机机组，其特征在于：所述一号测量装置（3）为激光测量仪。
3.一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：包括收卷装置（1），热轧带钢（2）放置在收卷装置（1）上经过偏转辊后，被轧辊架（8）所引导，所述轧辊架（8）前端设置有一号测量装置（3），所述一号测量装置（3）用于测量热轧带钢（2）在经过轧辊架（8）前的卷入速度，所述轧辊架（8）前端还设置有用于测量热轧带钢（2）在经过轧辊架（8）前厚度的测量装置（4），轧辊架（8）后端设置有测量厚度的二号测量装置（6），用于测量热轧带钢（2）经过轧辊架8之后的厚度。
4.根据权利要求3的一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：所述轧辊架（8）包括工作辊（5）和设置在两辊之间的辊间隙（7），所述辊间隙（7）引导热扎带钢（2）运动。
5.根据权利要求4的一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：所述工作辊（5）的切向速度取决于驱动工作辊（5）的发动机（9）的旋转速度。
6.根据权利要求3所述的一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：经过辊间隙（7）后热轧带钢（2）确定的厚度通过自动控制系统（11）比较测量厚度进行校正。
7.根据权利要求3所述的一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：经过辊间隙（7）后热轧带钢（2）确定的厚度借助一个所需时间元素进行校正。
8.根据权利要求3所述的一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：热扎带钢（2）确定的厚度与经过辊间隙（7）后测得的厚度的校正，得到差异的集成，该集成被反馈到自动控制系统（11）。
9.根据权利要求3所述的一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：冷轧机机组正常运转时，经过辊间隙（7）后计算所得的厚度被作为热轧带钢（2）的实际使用厚度，该厚度与所希望的厚度进行比较，这些厚度间的差值随后被提供给PI控制器（12），进一步受到的材料模块MM和/或一帧模块GM影响，PI控制器（12）产生的调整变量，调整所述辊间隙（7）。
10.根据权利要求3所述的一种冷轧机机组操作方法，其特征在于：冷轧机机组不正常运转时，通过所述切换装置（13）经过辊间隙（7）后实际使用厚度由二号测量装置（6）测得的厚度替代，然后将测得的厚度与所希望的厚度进行比较，比较后的差值被输入给PI控制器（12），PI控制器（12）随后产生影响辊间隙（7）的调整变量。
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| CN (1) | CN105363798A (zh) |
Citations (5)
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- 2014-08-26 CN CN201410421799.1A patent/CN105363798A/zh active Pending
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